Cílem je najít Earth 2.0

Existují další planety podobné Zemi? Existuje mimozemský život? Na první otázku už umíme odpovědět, výkonné dalekohledy našly několik exoplanet, které by mohly být podobné Zemi. Na zodpovězení druhé otázky zatím čekáme, i když vše nasvědčuje tomu, že na některých kometách a možná i na Marsu mohly být sloučeniny podobné těm, o kterých dnes předpokládáme, že předcházely vzniku života. Země 2.0 by byla planeta dostatečně podobná Zemi, aby umožnila existenci života, jak jej známe. Měla by správnou teplotu pro kapalnou vodu a obíhala by kolem hvězdy se stálým přísunem světla. V ideálním případě by měla být dostatečně blízko k naší Zemi, abychom si dokázali představit, že tam poletíme nebo alespoň pošleme sondu, aby ji prozkoumala.

Výzkumníci z Rensselaer Polytechnic Institute vedou tým, který hledá nápad, který by umožnil najít blízké obyvatelné planety podobné Zemi – nebo prokázat, že pravděpodobně neexistují. Dostali na to nový grant od NASA.

Tým

Heidi Jo Newberg (americká astrofyzička známá svou prací o struktuře naší Galaxie), profesorka fyziky, aplikované fyziky a astronomie na Rensselaer, byla jmenována členem programu NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC). Připojí se k prestižní skupině inovativních vědců, jejichž vizionářské nápady zahrnují nové typy vesmírných pohonných systémů, roboty, kteří jsou modelováni podle přírody (jako jsou např. spiderboti) a technologie, které lidem usnadní život ve vesmíru. Newberg a její doktorand Leaf Swordy budou spolupracovat s Thomasem D. Dittem, vynálezcem „Dittoscope“, konceptu dalekohledu, který je inspirací pro tento nový program. Dalšími členy týmu jsou Shawn Domagal-Goldman a Richard K. Barry, astronomové z NASA Goddard Space Flight Center, L. Drake Deming, astronom z University of Maryland, College Park, a Frank Ravizza, optický inženýr z Lawrence Livermore National Laboratory.

Úkol

Tým má za úkol ověřit, zda je proveditelný jejich nápad na difrakční interferenční koronograf Exoplanet Resolver (DICER). Při použití konvenčních dalekohledů by bylo zapotřebí 20metrového infračerveného dalekohledu ve vesmíru, abychom viděli planetu podobnou Zemi obíhající kolem hvězdy jako Slunce. To je trojnásobek průměru nejmodernějšího vesmírného dalekohledu Jamese Webba a taková konstrukce je mimo dosah současné technologie. DICER shromažďuje světlo ze slabé planety dvěma 10metrovými difrakčními mřížkami, které by se snáze sbalily do rakety putující do vesmíru. „Teleskopy využívající zrcadla a čočky se ve svých základních konstrukcích za čtyři století nezměnily,“ řekl Ditto. „DICER používá primární objektiv s difrakční mřížkou, a to všechno mění.“

DICER

DICER je navržen tak, aby našel všechny planety v obyvatelné zóně blíže než 10 parseků nebo 192 bilionů mil (cca 300 miliard km) a identifikoval, zda je v „obyvatelné zóně“ teplota vhodná pro kapalnou vodu. Aby vědci zjistili, zda jsou podmínky pro život vhodné nebo zda se již dokonce začal vyvíjet, zkoumají vzduch, který obklopuje planetu. DICER může být dokonce schopen detekovat, zda nově objevené exoplanety mají atmosférický ozón, takzvaný biomarker, který může naznačovat existenci života, jak jej známe. „Nikdo to opravdu neví,“ říká Newberg. „Mohli bychom najít nulu nebo bychom mohli najít 100 obyvatelných exoplanet.“ Ale objev byť jen jedné pozemské exoplanety bohaté na kyslík v místním sousedství našeho vlastního Slunce by patřil mezi nejatraktivnější astronomické výsledky všech dob!

Jednou je najdeme

Technologie DICER je také škálovatelná, takže existuje potenciál pro nalezení slabších nebo vzdálenějších exoplanet v budoucnosti. „Jednou z důležitých věcí na designu DICER je, že bude detekovat planety, které obíhají kolem jiných hvězd v jakékoli orientaci,“ říká Deming. „Zatím byla většina exoplanet nalezena, protože procházejí před svou hostitelskou hvězdou a blokují část jejího světla, ale DICER by mohl najít exoplanety, které obíhají v jakékoli orientaci.“ „Právě teď, pokud můžeme říct, jsme ve vesmíru sami,“ říká Barry. „Zatím nemáme žádné vědecky přesvědčivé důkazy o životě mimo planetu. To se ve velmi blízké budoucnosti může změnit s rozvojem nových technologií jako je DICER.“

„Hluboké důsledky projektu DICER postavily profesorku Newbergovou do pozice, kdy by se mohla dotknout jedné z nejhlubších otázek lidstva: Jsme sami?“ řekl Dr. Curt M. Breneman, děkan z Rensselaer School of Science. „Těším se na výsledky této studie.“

O Rensselaer Polytechnic Institute

Rensselaer Polytechnic Institute, založený v roce 1824, je první americkou univerzitou pro technologický výzkum. Rensselaer zahrnuje pět škol, více než 30 výzkumných center, více než 140 akademických programů a dynamickou komunitu složenou z více než 6 800 studentů a 104 000 žijících absolventů. Mezi členy Rensselaerovy fakulty a absolventy je více než 155 členů Národní akademie, šest členů National Inventors Hall of Fame, šest vítězů National Medal of Technology, pět vítězů National Medal of Science a nositel Nobelovy ceny za fyziku. S téměř 200 lety zkušeností s pokrokem ve vědeckých a technologických znalostech se společnost Rensselaer zaměřuje na řešení globálních výzev. Chcete-li se dozvědět více, navštivte www.rpi.edu.

Zdroj: Tisková zpráva RPI